舉個例子説下工業軟件的重要性_風聞

【本文來自《本人搞機加工的，工業軟件這塊差距不是一星半點兒》評論區，標題為小編添加】

• guan_數字14位
• 恰恰相反，工業軟件是當今建模仿真設計製造的基礎，離了Mathlab，catia，ug，ANSYS這些，科研單位歇菜，製造企業關門

舉一個例子簡述一下工業軟件的重要性，比如我現在要立項研發、生產一部8G手機（當然我非行業從業者，對手機一竅不通，胡亂舉個例子）

首先在論證階段，需要對手機的市場需求、技術可行性、經濟效益等進行分析，團隊需要使用項目管理軟件（如Microsoft Project）來制定項目計劃和風險評估，使用數據分析軟件（如SPSS）來處理和挖掘數據，使用文檔編輯軟件（如Microsoft Word）來撰寫論證報告。這些我們都有不錯的國產替代軟件。

接下來的工作，是各種工業軟件的秀場。

一開始我要請研究院進行8G基礎的研究。

我需要一種數學軟件，用於建立和求解8G通信系統的信號處理、調製解調、編碼解碼等複雜的數學模型，於是我可以選擇MATLAB，説不準還需要Mathematica、Maple用於符號計算；

我需要一個多物理場仿真軟件，用來對8G系統的電磁學、熱學、流體力學等性能進行仿真和優化，我們需要COMSOL Multiphysics；

基礎技術構建完成，我需要請設計院進行設計。

--需要設計8G芯片：

---根據規格制定的方案，使用硬件描述語言（如Verilog或VHDL）編寫代碼，描述芯片的功能和邏輯；

---使用仿真工具（如Modelsim或VCS）對代碼進行功能、時序和形式的驗證，檢查是否符合規格要求；

---使用邏輯綜合工具（如Design Compiler或Buildgates）將代碼轉換為門級網表並進行靜態時序分析；

---使用佈線工具（如Astro或Encounter）對電路進行佈局和繞線，在不同層次的金屬層上連接各個元件，並進行優化；

--對手機建模。需要對手機的結構、功能、性能等進行抽象和表達：

---用MATLAB來建立數學模型和算法；

---用CAD軟件（如CATIA、UG之類，有較多選擇）來進行三維建模和參數化設計；

---使用EDA軟件（如Altium Designer）來進行電路設計和佈局；

--仿真。需要對手機的各個部分和整體進行測試和驗證：

---用有限元分析軟件（如ANSYS）來進行結構、熱、流體等仿真；

---用電磁場分析軟件（如CST）來進行信號傳輸和天線性能等仿真；

---使用系統仿真軟件（如Simulink）來進行系統級的功能和性能仿真；

--在設計階段，需要對手機的外觀、界面、交互等進行優化和美化：

---用圖形設計軟件（如Adobe Photoshop、Illustrator）來進行圖像處理和視覺效果的創作;

---用UI設計軟件（如Sketch）來進行界面佈局和元素設計;

---使用交互設計軟件（如Axure）來進行原型製作和用户體驗測試;

設計完成，交付製造工廠進行生產。

--需要對塑料零件、鈑金零件開模具，模具設計時UG/CATIA/Creo（PRP/E)登場；

--CAE對模具進行結構、流體、熱力方面的分析和仿真，如ANSYS，ABAQUS，ADAMS等

--模具設計慎之又慎，真金白銀投下去，設計失誤不但損失慘重還延誤上市日期。這就要有模流分析軟件把關：

---Moldflow：老牌的注塑成型仿真軟件，填充、冷卻、翹曲、收縮、流道平衡等方面的分析；

---ProCAST：鑄造仿真軟件，手機裏要是有鑄鋅、鑄鋁、鑄造鎂合金，就要用它進行行充型、凝固、應力、變形分析；

--模具設計完成，需要CAM根據模具圖形生成數控加工程序，並控制數控機牀進行模具加工，又見到了諸如MasterCAM，PowerMILL，Cimatron；

--在其它工廠的製造階段：

---數控機牀，需要CAM軟件（如UG）來生成加工路徑和控制代碼；

---使用MES軟件（如SAP）來管理生產過程和資源調度；

----使用嵌入式軟件（如Linux）來控制芯片、傳感器等硬件設備的運行；

在檢驗階段，需要對手機的質量和性能進行檢測和評估：

--使用儀器控制軟件（如LabVIEW）來採集和分析數據；

--使用質量管理軟件（如Minitab）來進行統計分析和過程改進；

--使用測試自動化軟件（如Selenium）來進行功能測試和兼容性測試。

在這些公司、車間、工位需要CAPP（計算機輔助工藝規劃）軟件，根據工藝設計要求，確定機械加工工藝、設備、刀具、夾具等，並生成加工工藝文件，我們見到了諸如UG/CAPP，Pro/PROCESS等；

龐大的數據需要管理、共享、協同，不停發生的設計和工藝變更使得現代企業離不開PDM/PLM軟件，於是我們又見到了Teamcenter，Windchill等。

生產過程更是需要實時監控和控制生產設備和參數，提高生產效率和穩定性，降低能耗和浪費，提升資源利用率，而這裏是一眾SCADA\MES\ERP的天下。

而這些軟件還要運行的平台，離不了操作系統和數據庫，當然令人高興的是我們有了自主知識產權的操作系統和數據庫，雖然還暫時不能兼容前面的軟件。

工業軟件事實上已經成為現代產業體系的靈魂和核心支撐。

*臆想了這個我從未從事的行業的栗子，遺漏了很多關鍵的過程環節，請不要被我的信口開河所誤導。我只是説工業軟件是一個龐大的系統，這裏既有達索、西門子之類的行業巨擘，又有諸多中小公司，都在相關領域深耕多年，豎起了技術壁壘，已經形成了行業標準，馴化了諸多用户，形成了習慣和依賴。而多年的數字資產的積累和數據格式的保密，使得用户不敢輕易向其它平台遷移，這成為了這些軟件的護城河。

但是，我並不是説我們在這些領域就沒有機會。我們的優勢在於龐大的市場、強勁的需求、有舉國體制、有如臂使指的體制內企業，這個幾千億的市場終會被撬動。聽説現在作為基礎的數據庫都都已經有能代替甲骨文系統的國產存在，華為支持的EDA似乎也得到應用，其它軟件系統上打破歐美列強壟斷應該不是太大問題。

竊以為，類似C919之類項目，本應該是扶持國產工業軟件成長的大好時機。CAE上不放心，難道CAD/CAM和各類管理軟件跟CATIA真會判若雲泥？其實不過是路徑依賴產生的不自覺崇洋罷了